【摘要】：斷層構(gòu)造探查是城市地質(zhì)調(diào)查中一項重要內(nèi)容,利用反射地震勘探方法可以探查其位置,評價其特征。受方法本身所限,淺層地震勘探存在諸多影響因素,其對斷層構(gòu)造等地質(zhì)異常的探查分辨率相對較低,開展該類方法技術(shù)研究具有重要的實踐應(yīng)用價值。論文通過理論分析、數(shù)值模擬及探查實驗等方法,對淺層環(huán)境斷層的反射波波場響應(yīng)特征進行研究,討論其方法適用性。論文以二維粘彈性波動方程的有限差分法和反射波的基本理論為基礎(chǔ),對淺層巖土層物性差異、地震地球物理特征、淺層地震勘探方法等進行分析研究。構(gòu)建二維斷層理論地質(zhì)模型模擬淺層地質(zhì)條件下斷層的各個要素,采用Ricker子波為震源激發(fā)、完全匹配層吸收邊界條件,針對斷層活動性、埋深、斷層傾角以及斷裂帶寬度等斷層要素進行高精度二維粘彈性波動方程的有限差分數(shù)值模擬運算,通過對比單炮記錄、時間剖面和瞬時屬性剖面等模擬結(jié)果,從波組相位、振幅、頻率切入,揭示其波場響應(yīng)特征,分析其影響因素及特點。試驗結(jié)果表明:反射地震勘探時,瞬時相位剖面對斷層破碎帶產(chǎn)生的繞射波較為敏感,探測效果優(yōu)于時間剖面;瞬時振幅剖面和瞬時頻率剖面可有效地對斷層埋深、破碎帶寬度及斷層傾角進行定性和半定量探測。實際工程探測試驗中,可聯(lián)合瞬時屬性剖面,佐證時間剖面進行斷層構(gòu)造的識別和追蹤。舜耕山斷層泉山段的探測試驗,進一步表明,在疊加剖面基礎(chǔ)上,利用多屬性剖面可以增強對地下斷層構(gòu)造的識別效果。論文最后指出復雜地質(zhì)條件下淺層地震勘探方法的不足和建議,特別是加入相干噪聲后的二維粘彈性有限差分數(shù)值模擬和地震資料的頻率屬性的進一步研究,總結(jié)加入相干噪聲后的斷層構(gòu)造波場響應(yīng)特征及輸出高分辨率頻率屬性剖面,為后續(xù)工程實踐提供理論依據(jù)。
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P631.4
【圖文】：

第 1 章 緒論結(jié)合舜耕山斷層實測試驗數(shù)據(jù)，對比分析實測地震數(shù)據(jù)斷層波場響應(yīng)特證地震波波場響應(yīng)特征在分析斷層構(gòu)造相關(guān)參數(shù)的可行性。并在淺層地震基礎(chǔ)上引入高密度電法探測，驗證淺層地震勘探的可靠性，為日后的工程地質(zhì)災(zāi)害評價等方面提供一定的參考資料。.2 技術(shù)路線

共激發(fā)點反射波時距曲線如下圖所示：a.水平界面共激發(fā)點反射波時距曲線 b.傾斜界面共激發(fā)點反射波時距曲線圖2 不同界面共激發(fā)點反射波時距曲線Fig.2 The time-distance curve of reflected wave at different interfaces綜上所述，根據(jù)水平和傾斜界面共激發(fā)點反射波時距曲線可知，反射波在地下介質(zhì)中傳播的時間t和檢波點位置 x 、反射界面法向深度h、界面傾角 以及反射界面以上介質(zhì)結(jié)構(gòu)的波速v存在明顯的數(shù)學關(guān)系。通過求得一個界面反射波的時距曲線，理論上就有可能根據(jù)時距曲線方程獲得反射界面的深度、傾角和界面以上的介質(zhì)波速，這就是反射波法探測地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本原理。在地震勘探中，可根據(jù)探測深度和目的分為淺層地震勘探和深部地震勘探[43]。不同于深部地震勘探的是，淺層地震勘探主要探測地表以下幾米至幾十米范圍內(nèi)地層和地質(zhì)結(jié)構(gòu)，現(xiàn)場勘探工作中利用較小的排列或小型觀測系統(tǒng)采集數(shù)據(jù)，靈活性較強的地震勘探方法，現(xiàn)階段主要用于?

圖 3 單邊排列示意圖Fig.3 The diagram of single ended spread（3）觀測系統(tǒng)合理進行觀測系統(tǒng)的設(shè)計，有利于提高勘探的分辨率和探查精度。為了提高地震信號的信噪比，淺層地震勘探繼承了深部地震勘探的多次覆蓋技術(shù)，但由于高覆蓋次數(shù)的低通濾波性，它不僅會降低地震資料的分辨率，還會在資料處理中存在速度誤差，不利于近地表和小構(gòu)造的淺層地震勘探。因此，淺層地震勘探通常采用 6～12 次覆蓋。除此之外，考慮到錘擊震源的能力限制和壓制噪聲，淺層地震勘探一般采用小偏移距（2～8m）、小道間距（1～4m）、小炮間距（2～8m）以及中間和單邊排列觀測系統(tǒng)。2.4 瞬時屬性輸出原理設(shè) x (t )為地震數(shù)據(jù)時間序列，其復地震道 z (t )為：z (t ) = x(t ) +iy(t )2-9式中： x (t )通過 Hilbert 變換得到 y (t )，為虛地震道。利用復地震道可定義“三瞬”地震屬性。實地震道 x (t )可以用地震數(shù)據(jù)的瞬時振幅 a (t )和相位 θ (t )兩個基本

【參考文獻】

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本文編號：2785977